2.2 Матеріальний баланс горіння палива

Згідно закону збереження речовини, маса тіла, вступивших в реакцію, дорівнює масі тіл, отриманої в результаті реакції. Баланс завжди складається в одиницях маси, так як об’ємних вихідних речовин і продуктів горіння можуть не дорівнювати один одному.

Таблиця 3.-Матеріальный баланс

Поступило	Отримано
Газ, м3 – 100 В тому числі, кг: CH4 = 16·87=1392 C2H6 =30·23=69 C3H8 = 44·0,25=11 C4H10 = 58·0,05=2,9 C5H12 = 7·0,03=0,21 CО2 = 44·0,07=3,08 N2 =28·10,3=288,4 повітря, м3 В тому числі, кг: О2 = 32·200,4=6412,8 N2 = 28·753,93=21110,04	Продукти горіння, м3- 100 В тому числі, кг: CO2 =44·92,77=4081,88 H2O = 32·16,53=528,96 О2 = 18·182,4=3283,2 N2 = 28·764,23=21398,4
Всього 29184,3кг	Всього 29292,4кг

Кількість повітря для спалювання 1 м³ палива при заданому α, м³

Vпов = Vo₂ + VN₂=0,1653+7,6423=7,8076

Об’єм продуктів згорання при спалюванні 1 м³ палива, м³

Vпг = Vco₂+ VH₂O+ Vo₂ +VN₂ = 0,9277+1,844+0,1653+7,6423=10,5793 м³

Об’ємні долі продуктів згорання, м3

rCO₂ = Vco₂/ Vпг = 0,9277/10,5793=0,08769

rH₂O = VH₂O / Vпг =1,844/10,57930,1743

rO₂= Vo₂ / Vпг= 0,1653/10,5793=0,0156

rN₂ = VN₂ / Vпг = 7,6423/10,5793=0,7224

Σr = rCO₂ + rH₂O + rO₂ + rN₂ =0,08769+0,1743+0,0156+0,7224=1

Робоча теплота горіння палива, кДж/ м³

=(126,5СО₂+258,2CH₄+635C₂H₆+911C₃H₁₈+1186C₄H₁₀+

+1461 C₅H₁₂ = 126,5·0,07+258,2·87+635·2,3+911·0,25+

+1186·0,05+1461·0,03=24263,635

Визначення калориметричної температури горіння

Визначаємо ентальпію продуктів згорання, кДж/ м³:

При розрахунках калориметричної температури зручно користуватися ентальпію продуктів згорання визначается як сума добутків ентальпії окремих компонентів на їх об’ємні частки в продуктах згорання,,

Для знаходження калориметричної температури згорання палива необхідно задати можливі кало метричні температури у межах t_б – t_м=100⁰С і знайти при цих температурах ентальпії.

При t_м=1400⁰С (додаток Б)

При t_б=1500⁰С (додаток Б)

Калориметрична температура горіння палива, :

У випадку підігріву повітря, кДж/

При t_м=1500⁰С

При t_б=1600⁰С

2.3 Розміри робочого простору печі

Розміри робочого простору вибирають із конструктивних міркувань з урахуванням досвіду роботи нагрівальних печей. У даному випадку заготівки розташовують на поді печі у два ряди з зазорами, що дорівнюють половині товщини заготовки. Розташування заготовок поді печі зображено на рисунку1.

Довжина робочого простору печі , м:

де n – кількість заготовок у печі;

а – ширина заготовки;

0,39 – відстань від заготівки до торцевої стінки, м.

Ширина робочого простору печі, м:

де - кількість рядів заготовок за шириною поду;

–довжина заготівки,м;

0,2 – відстань між рядами заготовок, м;

0,1 – відстань від заготовки до бокової стінки печі, м.

Висота робочого простору печі у замку склепіння,м:

де А – коефіцієнт, який дорівнює 0,575 для даної печі.

Рис. 1 – Расположение заготовок на поде печи

390 100 b/2

L

390

B